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22.4: 게놈-핵층 상호작용(LAD) 매핑 - 생물학

22.4: 게놈-핵층 상호작용(LAD) 매핑 - 생물학


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이 섹션에서는 DamID 및 Hi-C 방법을 사용하여 게놈에서 라미나 관련 도메인을 매핑하는 방법을 제시합니다.

DamID 데이터 해석

DamID 방법(섹션 3에 설명됨)을 사용하여 핵 라미나에서 라민 단백질과 상호작용하는 DNA 영역을 식별했습니다.

알고 계셨나요?

DamID 실험은 일반적으로 24시간 동안 실행되며 메틸화는 되돌릴 수 없습니다. 결과는 또한 수백만 개의 세포에 대한 평균입니다. 따라서 DamID는 게놈의 정확한 시간 관련 위치 지정에 적합하지 않지만 단일 세포 연구는 곧 이 문제를 해결할 수 있습니다!

DamID 실험의 결과는 아래 그림(검은색 봉우리)과 같이 (log _{2} frac{ ext {Dam fusionprotein}}{ ext {Dam only}}) 단백질로 표시되었습니다. LaminB1 융합 실험의 경우 양성 영역(아래 그림에서 노란색 밑줄)은 핵층과 우선적으로 결합하는 영역을 나타냅니다. 이러한 긍정적인 영역은 Lamina Associated Domains 또는 LAD로 정의됩니다. 약 1300개의 LAD가 인간에서 발견되었습니다.

섬유아세포. 약 0.1Mb ​​- 10Mb 범위의 놀라울 정도로 크기가 크며 중간 크기는 5Mb입니다.

알고 계셨나요?

DamID 실험은 일반적으로 24시간 동안 실행되며 메틸화는 되돌릴 수 없습니다. 따라서 DamID는 게놈의 정확한 시간 관련 위치 지정에 적합하지 않지만 단일 세포 연구는 곧 이 문제를 해결할 수 있습니다!

자주하는 질문

Q: 이 표현에서 0의 값은 중요합니까?

A: 아니요, 진짜 0이 어디에 있는지 모르는 지점이 분명히 있습니다. 대신 상대적 선호도(핵의 내부 대 외부)를 보기 위해 0 값이 있어야 하는 위치를 잘 추정할 수 있습니다.

LAD가 식별된 후에는 경계를 정렬하여 알려진 유전자 밀도 또는 유전자 발현 수준과 같은 다양한 흥미로운 기능을 데이터에 대해 발견하여 LAD 모델을 구축할 수 있습니다. 실험에 따르면 LAD는 낮은 유전자 밀도와 유전자 발현 수준을 특징으로 합니다. LAD 경계가 매우 뚜렷하게 정의됨을 알 수 있습니다. 많은 LAD의 시작 위치를 정렬함으로써 경계가 특히 CpG 섬, 바깥쪽을 가리키는 프로모터 및 CTCF 결합 부위에 의해 표시된다는 것이 발견되었습니다.

자주하는 질문

Q: 왜 CTCF 결합 사이트입니까? 그들에게 무엇이 그렇게 중요합니까?

A: 그 질문입니다! 아마도 그들은 LAD를 유지하는 데 도움이 될 것입니다. 그들은 아마도 LAD가 '확산'되는 것을 막을 수 있습니다.

자주하는 질문

Q: 조직은 다클론 발현과 어떤 관련이 있습니까?

A: 확실히 무슨 일이 일어나고 있습니다. 그러나 다클론성 억제는 LAD보다 작은 규모로 작동합니다. 추가적인 억제 메커니즘으로 LAD 외부에서 발생합니다.

Hi-C 데이터 해석

Hi-C 데이터를 수집하고 판독값을 게놈에 다시 매핑했습니다. 읽기 카운트는 매트릭스 O(염색체 14에 대해 아래에 표시됨)로 컴파일되었으며 여기서 요소 O아이, 제이 위치 i와 j 사이의 상호 작용에 해당하는 읽기 수를 나타냅니다. 강한 대각선이 분명히 존재하며 1D에서 서로 가까운 영역이 3D에서도 상호 작용할 가능성이 있음을 나타냅니다. Hi-C 데이터 해석의 오류는 기술의 가정을 위반할 때 발생할 수 있습니다. 예를 들어 참조 게놈이 정확하다는 가정은 암 세포의 경우 사실이 아닐 수 있습니다. 매트릭스는 그때

두 영역 사이의 유전적 거리를 설명하도록 정규화되고 데이터에서 어떤 상호 작용이 풍부하거나 고갈되는지 나타내는 매트릭스. 2차원 매트릭스의 데이터와 1차원 게놈 데이터 세트를 비교하려면 PCA(Principal Component Analysis)를 사용해야 합니다. PCA 후에 데이터의 기능적 특성화가 가능합니다. Hi-C는 두 가지 글로벌 유형의 지역을 식별했습니다.

• 유형 A, 열린 염색질, 유전자 풍부, 활성 염색질 표시가 특징입니다.

• 폐쇄 염색질을 특징으로 하는 B형은 유전자가 빈약합니다.

두 유형의 영역은 주로 자체 상호 작용하며 두 유형 간의 상호 작용은 거의 없습니다. Hi-C는 또한 염색체 영역의 존재를 확인했는데, 이는 염색체간 상호작용보다 염색체 내 상호작용이 훨씬 더 많기 때문입니다.


비디오 보기: Пасхалка Google Maps 36 часть (칠월 2022).


코멘트:

  1. Heallstede

    놀랍습니다. 다소 귀중한 대답입니다

  2. Mensah

    비교할 수없는 주제, 궁금합니다))))

  3. Shakaran

    얼마나 훌륭한 대화 상대입니까? :)

  4. Allyn

    죄송합니다만 제 생각에는 당신이 옳지 않다고 생각합니다. 나는 확신한다. 논의해 봅시다. PM으로 저에게 편지를 보내주시면 연락드리겠습니다.

  5. Samukree

    왜 안 돼?

  6. Yozshuhn

    흥미로울 것입니다.



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